一种耐高温高抗硫HH级三层套管头，从下到上包括三层套管头总成，底层套管头总成包括底层套管头本体，底层套管头本体内腔设置有底层芯轴式悬挂器，中层套管头总成包括中层套管头本体，中层套管头本体内腔设置有中层芯轴式悬挂器，上层套管头总成包括上层套管头本体，上层套管头本体内腔设置有上层芯轴式悬挂器，底层芯轴式悬挂器与中层套管头本体之间采用金属和橡胶密封件形成中层套管头底部二次封隔；中层芯轴式悬挂器与上层套管头本体之间采用金属密封和橡胶密封形成上层套管头底部二次封隔。通过对耐高温高抗硫HH级三层套管头从材质选择和结构设计两方面共同控制，具有耐高温和高抗硫的特点，满足三高地区井控装置制造。满足三高地区井控装置制造。
【技术实现步骤摘要】
一种耐高温高抗硫HH级三层套管头
[0001]本专利技术属于油气开采井控设备
，涉及HH级别套管头，具体地，涉及一种耐高温高抗硫HH级三层套管头。
技术介绍
[0002]目前公知对油气开采HSE的要求越来越严苛，对油气开发使用钻井井控装置要求也越来越高，往往很多地区勘探出耐高温、高含硫和高产品油气田，由于技术瓶颈，都采取了搁置开发，降低风险。因此对耐高温（180℃）、高含硫（H2S含量13%到17%）的油气开采使用的井控装置的需求越来越强烈，，现有的装置不能耐高温抗高含硫的环境。
技术实现思路
[0003]为解决上述存在的问题，本专利技术的目的是提供一种耐高温高抗硫HH级三层套管头，通过对耐高温高抗硫HH级三层套管头从材质选择和结构设计两方面共同控制，实现满足三高地区井控装置制造。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：一种耐高温高抗硫HH级三层套管头，所述耐高温高抗硫HH级三层套管头，包括三层套管头总成，从下到上依次为底层套管头总成、中层套管头总成和上层套管头总成，所述底层套管头总成包括底层套管头本体，所述底层套管头本体内腔设置有底层芯轴式悬挂器，所述中层套管头总成包括中层套管头本体，所述中层套管头本体内腔设置有中层芯轴式悬挂器，所述上层套管头总成包括上层套管头本体，所述上层套管头本体内腔设置有上层芯轴式悬挂器，所述底层套管头本体和中层套管头本体之间通过第一螺栓组件固定连接，所述中层套管头本体和上层套管头本体之间通过第二螺栓组件固定连接；所述底层芯轴式悬挂器的中部与底层套管头本体的内壁之间、所述中层芯轴式悬挂器的中部与中层套管头本体的内壁之间、所述上层芯轴式悬挂器的中部与上层套管头本体的内壁均设有组第一橡胶密封件和一组第一金属密封件，采用金属密封和橡胶密封圈组合密封形式，金属密封依靠顶丝挤压和拧紧两法兰螺栓共同实现密封；所述底层芯轴式悬挂器与所述中层套管头本体之间采用第二金属密封件和第二橡胶密封件形成中层套管头底部二次封隔；所述中层芯轴式悬挂器与所述上层套管头本体之间采用第三金属密封件和第三橡胶密封件形成上层套管头底部二次封隔。
[0005]进一步的，上述结构中，所述底层套管头本体上的法兰中、所述中层套管头本体上的法兰中、所述上层套管头本体上的法兰中均沿径向开有一个顶丝通道，三个所述顶丝通道中分别安装有一组顶丝组件；所述中层套管头本体的下法兰中、所述上层套管头本体的下法兰中均沿径向开有两个注脂试压孔道，所述注脂试压孔道外端口分别安装有一组密封试压组件；所述中层套管头本体的下法兰中开设的注脂试压孔道Ⅰ内连接第二橡胶密封件，所述注脂试压孔道Ⅰ与中层套管头本体以及中层芯轴式悬挂器之间通过第二橡胶密封件密封；所述上层套管头本体的下法兰中开设的注脂试压孔道Ⅱ内连接第三橡胶密封件，所述
注脂试压孔道Ⅱ与上层套管头本体以及上层芯轴式悬挂器之间通过第三橡胶密封件密封。
[0006]进一步的，上述结构中，所述第二金属密封件由第二上金属密封圈、第二下金属密封圈、第二金属压环和第二P型密封圈组成；第三金属密封件由第三上金属密封圈、第三下金属密封圈、第三金属压环和第三P型密封圈组成；所述第二金属密封件的第二上金属密封圈和第二下金属密封圈为C型金属密封圈；第三金属密封件的第三上金属密封圈、第三下金属密封圈为C型金属密封圈；所述第二橡胶密封件和第三橡胶密封件为FKM氟橡胶材质的BT密封圈结构，HS硬度为85
±
5，通过注脂实现密封；所述第一橡胶密封件为O型橡胶密封圈，所述第一金属密封件为C型金属密封圈。套管头底部二次封隔采用金属和橡胶密封组合密封的形式，其中金属密封依靠收紧两法兰螺栓，使金属密封圈实现对内对外的膨胀进而实现有效的密封。
[0007]进一步的，上述结构中，所述顶丝组件包括顶丝本体、顶丝密封圈、顶丝填料和顶丝压帽；所述顶丝本体依次与顶丝密封圈、顶丝填料连接，并且顶丝的右侧设有顶丝压帽；所述密封试压组件包括丝堵接头和注脂试压阀。
[0008]进一步的，上述结构中，所述第一螺栓组件和第二螺栓组件均包括双头螺栓、螺母和密封垫环。
[0009]进一步的，上述结构中，所述底层套管头本体、中层套管头本体和上层套管头本体的相对两侧旁通分别设置有第一手动平板阀和第二手动平板阀。
[0010]进一步的，上述结构中，所述第一手动平板阀包括第一平板阀体，所述第一平板阀体的一端通过丝扣法兰和栽丝螺栓螺母组件连接对应层的套管头本体、相对的另一端连接第一法兰盘，所述第一法兰盘的另一端连接第一丝堵接头，所述第一丝堵接头连接第一公母接头，所述第一公母接头上设置有双刻度防硫抗震压力表，所述第一公母接头的端部连接有方形直角截止阀。
[0011]进一步的，上述结构中，所述第二手动平板阀包括第二平板阀体，所述第二平板阀体的一端通过丝扣法兰和栽丝螺栓螺母组件连接对应层的套管头本体、相对的另一端连接第二法兰盘，所述第二法兰盘的端部连接第二丝堵接头。所述丝扣法兰与对应层套管头本体之间还设置金属密封钢圈。另，第一手动平板阀和第二手动平板阀，其阀门均采用FLS结构，且其阀门阀板阀座采用金属密封，内部无任何橡胶密封件，确保密封性能稳定。
[0012]进一步的，上述结构中，所述底层套管头本体与中层套管头本体之间、第二金属密封件的外侧以及所述中层套管头本体与上层套管头本体之间、第三金属密封件的外侧均还设置八角环钢圈。
[0013]进一步的，上述结构中，所述耐高温高抗硫HH级三层套管头的金属组成部分均采用耐高温高抗硫的合金制备而成，与介质接触部位均采用合金堆焊而成。
[0014]具体地，底层套管头本体、中层套管头本体、上层套管头本体、第一平板阀阀体和阀盖、第二平板阀阀体和阀盖均采用耐高温高抗硫的合金钢4130制备而成，HRC硬度控制≤22，且满足NACE MR0175抗硫要求，机械性能满足75K要求，同时所有与介质接触部位都进行inconel 625合金堆焊，焊层厚度不小于3.5mm。
[0015]另外，底层芯轴式悬挂器、中层芯轴式悬挂器、上层芯轴式悬挂器、顶丝本体和顶丝压帽、第一平板阀和第二平板阀的阀杆、阀板、阀座都采用inconel 718材质，HRC硬度为32~40，符合NACE MR0175抗硫化氢无限制要求，机械性能满足120K要求。
[0016]而且，非金属密封件如顶丝密封圈、第一平板阀和第二平板阀的阀杆盘根、阀座密封圈采用PEEK++Elgiloy；八角环钢圈、金属密封钢圈、形成套管头底部二次封隔的C型金属密封圈均采用inconel 825合金，HRB硬度≤92；所述第二橡胶密封件和第三橡胶密封件采用FKM氟橡胶材质。
[0017]上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术所述的耐高温高抗硫HH级三层套管头，通过从通过材料选择成功攻克井控套管头耐高温问题，具有能耐高温的特点；通过结构设计成功攻克井控套管头高含硫问题，具有能抗高含硫腐蚀的特点；成功填补了耐高温高含硫井控套管头国内空白。非金属密封件采用PEEK和FKM材质，在高温180℃温本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种耐高温高抗硫HH级三层套管头，其特征在于：所述耐高温高抗硫HH级三层套管头，包括三层套管头总成，从下到上依次为底层套管头总成、中层套管头总成和上层套管头总成，所述底层套管头总成包括底层套管头本体（1），所述底层套管头本体（1）内腔设置有底层芯轴式悬挂器（2），所述中层套管头总成包括中层套管头本体（4），所述中层套管头本体（4）内腔设置有中层芯轴式悬挂器（5），所述上层套管头总成包括上层套管头本体（7），所述上层套管头本体（7）内腔设置有上层芯轴式悬挂器（8），所述底层套管头本体（1）和中层套管头本体（4）之间通过第一螺栓组件（9）固定连接，所述中层套管头本体（4）和上层套管头本体（7）之间通过第二螺栓组件（10）固定连接；所述底层芯轴式悬挂器（2）的中部与底层套管头本体（1）的内壁之间、所述中层芯轴式悬挂器（5）的中部与中层套管头本体（4）的内壁之间、所述上层芯轴式悬挂器（8）的中部与上层套管头本体（7）的内壁均设有组第一橡胶密封件（11）和一组第一金属密封件（12）；所述底层芯轴式悬挂器（2）与所述中层套管头本体（4）之间采用第二橡胶密封件（31）和第二金属密封件（32）形成中层套管头底部二次封隔（3）；所述中层芯轴式悬挂器（5）与所述上层套管头本体（7）之间采用第三橡胶密封件（61）和第三金属密封件（62）形成上层套管头底部二次封隔（6）。2.根据权利要求1所述的耐高温高抗硫HH级三层套管头，其特征在于：所述底层套管头本体（1）上的法兰中、所述中层套管头本体（4）上的法兰中、所述上层套管头本体（7）上的法兰中均沿径向开有一个顶丝通道，三个所述顶丝通道中分别安装有一组顶丝组件（14）；所述中层套管头本体（4）的下法兰中、所述上层套管头本体（7）的下法兰中均沿径向开有两个注脂试压孔道，所述注脂试压孔道外端口分别安装有一组密封试压组件（15）；所述中层套管头本体（4）的下法兰中开设的注脂试压孔道Ⅰ（43）内连接第二橡胶密封件（31），所述注脂试压孔道Ⅰ（43）与中层套管头本体（4）以及中层芯轴式悬挂器（5）之间通过第二橡胶密封件（31）密封；所述上层套管头本体（7）的下法兰中开设的注脂试压孔道Ⅱ（73）内连接第三橡胶密封件（61），所述注脂试压孔道Ⅱ（73）与上层套管头本体（7）以及上层芯轴式悬挂器（8）之间通过第三橡胶密封件（61）密封。3.根据权利要求2所述的耐高温高抗硫HH级三层套管头，其特征在于：所述第二金属密封件（32）由第二上金属密封圈（321）、第二下金属密封圈（322）、第二金属压环（323）和第二P型密封圈（324）组成；第三金属密封件（62）由第三上金属密封圈（621）、第三下金属密封圈（622）、第三金属压环（623）和第三P型密封圈（624）组成；所述第二金属密封件（32）的第二上金属密封圈（321）和第二下金属密...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈长林，朱同华，陶书浩，
申请(专利权)人：建湖县鸿达阀门管件有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。